根據正、逆壓電效應的不同,壓電式超聲波傳感器分為發生器(發射探頭)和接收器(接收探頭) 兩種,根據結構和使用的波型不同可分為直探頭、表面波探頭、蘭姆波探頭、可變角探頭、雙晶探頭、聚焦探頭、水浸探頭、噴水探頭和探頭等。壓電式超聲波發生器是利用逆壓電效應的原理將高頻電振動轉換成高頻機械振動,從而產生超聲波。當外加交變電壓的頻率等于壓電材料的固有頻率時會產生共振,此時產生的超聲波較強。壓電式超聲波傳感器可以產生幾十千赫到幾十兆赫的高頻超聲波,其聲強可達幾十瓦每平方厘米。超聲波傳感器的信號處理方式包括脈沖回波信號處理、相位數組信號處理和頻譜分析信號處理等。吉林傳感器供應商
電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆傳感器,它可以將電能轉變成機械振蕩而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收器。有的超聲波傳感器既作發送,也能作接收。超聲波傳感器由發送傳感器(或稱波發送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發送器傳感器由發送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量并向空中幅射;而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產生機械振動,將其變換成電能量,作為傳感器接收器的輸出,從而對發送的超聲波進行檢測。控制部分主要對發送器發出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調制和計數及探測距離等進行控制。江蘇傳感器價錢超聲波傳感器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。
超聲波傳感器是一種精密的電子設備,需要進行定期的維護和故障排除,以確保其正常工作。以下是一些常見的超聲波傳感器故障排除和維護方法:檢查電源和接線:首先檢查超聲波傳感器的電源和接線是否正確連接。確保電源電壓在規定范圍內,并檢查所有連接是否牢固。檢查傳感器位置和方向:超聲波傳感器的位置和方向對其測量精度有很大影響。如果傳感器的位置或方向不正確,可能會導致測量結果不準確。因此,需要檢查傳感器的安裝位置和方向是否正確。檢查傳感器清潔:超聲波傳感器的探頭需要保持清潔,否則可能會影響其測量精度。使用干凈的布或棉簽輕輕擦拭探頭表面即可。檢查傳感器參數設置:超聲波傳感器的參數設置可能會影響其測量精度。因此,需要檢查傳感器參數是否正確設置,并進行必要的調整。校準傳感器:超聲波傳感器需要進行定期的校準,以確保其測量精度和穩定性。校準通常需要使用標準參考物體進行比對,根據比對結果進行調整。更換傳感器:如果以上方法都無法解決問題,可能需要更換傳感器。在更換傳感器之前,需要確保選擇的傳感器與應用場景相匹配,并進行必要的參數設置和校準。
超聲波傳感器可以測量的距離范圍取決于傳感器的類型和設計。一般而言,超聲波傳感器可以測量的距離范圍為幾厘米到幾十米不等。對于較短距離的測量,例如在避障或近距離檢測應用中,常見的超聲波傳感器可以測量幾厘米到幾米的距離。這些傳感器通常使用頻率較高的超聲波,并且具有較小的測量范圍。對于較長距離的測量,例如在工業自動化或測距應用中,專門設計的長距離超聲波傳感器可以測量幾米到幾十米的距離。這些傳感器通常使用較低頻率的超聲波,并且具有較大的測量范圍。需要注意的是,超聲波傳感器的測量范圍受到環境條件和目標物性質的影響。例如,傳感器在空氣中的測量范圍通常比在液體中的測量范圍要大。此外,目標物的形狀、反射特性和表面材質也會對測量范圍產生影響。因此,在選擇和使用超聲波傳感器時,需要考慮實際應用場景和測量要求。利用超聲波傳感器測量出汽車與周圍障礙物之間的距離來確定剎車時機。
波長等因素會影響超聲波傳感器的精度,其中較主要的影響因素是隨溫度變化的聲波速度,因而許多超聲波傳感器具有溫度補償的特性。該特性能使模擬量輸出型的超聲波傳感器在一個寬溫度范圍內獲得高達0.6mm的重復精度。所有系列的超聲波傳感器都有開關量輸出型產品。一些產品還有2路開關量輸出(如較小和較大液位控制)。大多數產品系列都能提供具有模擬量電流或是模擬電壓輸出的產品。金屬敲擊聲、轟鳴聲等噪聲不會影響超聲波傳感器的參數賦值,這主要是由于頻率范圍的主選和已獲特有技術的噪聲抑制電路。超聲波傳感器可以用于測量液體或固體材料的密度,例如在材料分析和質量控制中的應用。江蘇傳感器價錢
超聲波傳感器在工業中應用主要采用縱向振蕩。吉林傳感器供應商
使用超聲波傳感器技術防止踩錯踏板,日產汽車開發出了防止在要踩剎車時誤踩成油門而使車輛加速的功能,使用攝像頭和超聲波傳感器推斷出“要在停車場上停車”的情況時,如果駕駛員踩成了油門就會強制剎車。該技術預定在2~3年內實用化。超聲波傳感器技術就是為了防止在停車場停車時踩錯剎車和油門造成事故而開發的。該技術是使用在車輛前后左右各配備一個的四個攝像頭和前保險杠、后保險杠各配備四個共八個超聲波傳感器實現的。4個攝像頭沿用顯示車輛周圍俯瞰影像的“環視顯示器”的攝像頭。利用攝像頭識別出白線等以推斷汽車位于停車場,利用超聲波傳感器測量出汽車與周圍障礙物之間的距離來確定剎車時機。吉林傳感器供應商